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说明书1份，共39页，约11000字左右

 

CAD版本本图纸，共8张

SW三维图一份

 

摘  要

  本课题主要介绍了搅拌器在化工工业中的应用，研究现状以及发展趋势；通过对罐体设定为筒体式以及搅拌介质确定为丙烯酸和醋酸，夹套介质为水蒸气，来设计并选用推进式搅拌器。其中包括了对搅拌功率的计算；附件的选取；搅拌器的结构设计；搅拌器强度计算及其校核；搅拌轴与搅拌器的连接；电机、机架、联轴器等一系列传动装置的选择；以及计算筒体封头厚度与稳定性校核；筒体开孔及补强。根据所设计的搅拌器绘制出相应的装配图以及零件图。最后，在对自己所设计的进行总结。

关键词：搅拌器；推进式；设计；校核；

 

目    录

1  引言 5

1.1 概述 5

1.2 研究现状及发展趋势 5

1.3 本文研究的目的、内容和意义 6

1.4 本课题的设计思路及设计条件 6

1.4.1 设计思路 6

1.4.2 设计条件 6

2  搅拌轴功率的确定 7

2.1 雷诺准数的计算 7

2.2 Re对搅拌功率的影响 8

2.3 搅拌功率PS的确定 9

3  搅拌器的结构设计以及计算 10

3.1 搅拌器结构设计 10

3.1.1 结构形式 10

3.1.2 结构尺寸 10

4  搅拌轴的设计与校核 13

4.1 搅拌轴的力学结构 13

4.2 轴的结构设计 13

4.3 搅拌轴机械计算 13

4.3.1 受扭转变形计算搅拌轴的轴径 13

4.3.2 按强度计算搅拌轴的轴径d2 14

4.3.3 根据临界转速核算轴径 16

4.4 搅拌器浸入溶液深度的确定 18

5  功率的确定及搅拌器桨叶的校核 18

5.1 电动机的计算功率和额定功率 18

5.1.1 电动机计算功率的确定 18

5.1.2 电动机额定功率的确定 19

5.2 搅拌器设计功率Pq 19

5.3 推进式搅拌器的强度计算 19

5.4 桨叶材料的许用应力 22

5.5 桨叶的校核 23

5.6 桨叶设计的其他要求 23

5.7 搅拌的附件 23

6  搅拌器与搅拌轴的连接 23

6.1 搅拌器轴与轴套的连接 23

6.2 键连接的强度计算及校核 24

6.2.1 键连接的剪切强度计算及校核 24

6.2.2 键连接的挤压强度计算及校核 24

7  传动装置 24

7.1 电动机的选型 25

7.2 减速机的选型 25

7.3 机架选型 25

7.4 安装底盖的选择 26

7.5 凸缘法兰的选择 26

7.6 联轴器的选取 27

7.7 轴封 27

7.8 轴承的确定 28

8  筒体及封头的强度设计 28

8.1 内筒体和封头厚度的确定 28

8.1.1 受内压时筒体厚度确定 28

8.1.2 受内压时封头厚度的确定 29

8.1.3 受外压时筒体厚度确定 30

8.1.4 受外压时下封头厚度的确定 31

8.1.5 压力试验及应力校核 32

8.2 夹套筒体及封头厚度的确定 32

8.2.1 夹套筒体厚度计算 32

8.2.2 夹套封头厚度的确定 33

8.3 液压试验状态下的稳定性校核 33

8.3.1 夹套试验压力 33

8.3.2 内筒体的校核 34

9  开孔和开孔补强 34

9.1 判断管口是否需要开孔不强 34

9.2 管口d的开孔补强计算 35

9.3 管口a开孔补强计算 35

10  总结 36

谢辞 38

参考文献 39